Question

接觸法制硫酸排放的尾氣中含有少量的二氧化硫。為防止污染大氣，在排放前設(shè)法進(jìn)行綜合利用。

（1）某硫酸廠每天排放的1×10⁴ m³尾氣中含0.2%（體積分?jǐn)?shù)）的SO₂。問用氫氧化鈉溶液、石灰及氧氣處理后，假設(shè)硫元素不損失，理論上可得到多少千克石膏（CaSO₄·2H₂O）。

（2）工廠在尾氣處理制石膏的過程中，中間產(chǎn)物是亞硫酸氫鈉。調(diào)節(jié)尾氣排放的流量，以取得二氧化硫與氫氧化鈉間物質(zhì)的量的最佳比值，從而提高亞硫酸氫鈉的產(chǎn)量�，F(xiàn)設(shè)n（SO₂）、n（NaOH）、n（NaHSO₃）分別表示二氧化硫、氫氧化鈉和亞硫酸氫鈉的物質(zhì)的量，且=x，試寫出x在不同取值范圍時(shí)，n（NaHSO₃）的值或n（NaHSO₃）與n（SO₂）、n（NaOH）間的關(guān)系式。

x	n（NaHSO3）
①
②
③

Answer 1

（1）153?6 kg  （2）①x≤  0  ②＜x＜1  2n（SO₂）-n（NaOH）  ③x≥1  n（NaOH）

解析：（1）根據(jù)關(guān)系式SO₂—CaSO₄·2H₂O，求得CaSO₄·2H₂O為153.6 kg。

（2）2NaOH+SO₂Na₂SO₃+H₂O          ①

Na₂SO₃+SO₂+H₂O2NaHSO₃             ②

NaOH+SO₂NaHSO₃                    ③

當(dāng)x≤時(shí)，發(fā)生①式反應(yīng)，無NaHSO₃生成；

當(dāng)x≥1時(shí)，發(fā)生③式反應(yīng)，SO₂過量或恰好完全反應(yīng)，以NaOH的量計(jì)算NaHSO₃的量，n（NaHSO₃）=n（NaOH）；

當(dāng)＜x＜1時(shí)，發(fā)生①②式反應(yīng)，生成的NaHSO₃的物質(zhì)的量為：

n（NaHSO₃）=2n（SO₂）-n（NaOH）